Når et kædetræk bruges i omvendt kørsel eller hyppige start-stop-scenarier, skal følgende foranstaltninger tages i kædehjulsdesign for at undgå kædespring eller for tidlig tandoverfladeslitage:
1. Valg af tandhjulsnummer
Øg antallet af tænder korrekt på det lille tandhjul; generelt anbefales det, at antallet af tænder på det drivende kædehjul er ≥ 17. Dette hjælper med at reducere indgrebspåvirkningen og den polygonale effekt, og derved mindske risikoen for kædespring. Hvis antallet af tænder er mindre end 17, bør en bufferstartmetode (f.eks. ved hjælp af en blød starter) anvendes for at reducere stødbelastningen under opstart.
2. Optimering af tandprofildesign
Brug 'tre-buet og en lige-line tandprofil'. Når denne tandprofil går i indgreb med en rullekæde, er kontaktspændingen mindre, hvilket kan reducere slid på tandoverfladen. Samtidig kan filetradius ved tandroden øges passende (f.eks. ikke mindre end 0,6 gange kædestigningen) for at reducere spændingskoncentrationen og forbedre udmattelsesstyrken af tandroden.
3. Materialevalg og varmebehandling
Vælg materialer med høj styrke og god slidstyrke, såsom legeret stål som 20CrMnTi. Udfør karburerings- og bratkølingsbehandling på disse materialer med en karburiseret lagdybde på 0,8–1,2 mm og en overfladehårdhed på HRC 58–62 for at forbedre tandoverfladens hårdhed og slidstyrke. Til hyppige start-stop-scenarier, for at undgå sprøde brud forårsaget af alt for hårde materialer, kan bratkølede og hærdede stål som 40Cr bruges, med hårdheden kontrolleret til HRC 32–36.
4. Smøredesign
Åbn smøreføringsrillerne ved tandroden af kædehjulet for at sikre, at smøremidlet helt kan nå tandoverfladen, hvilket reducerer friktion og slid på tandoverfladen. Til højhastighedsscenarier foretrækkes drypsmøring eller olietågesmøring; til scenarier med lav hastighed og tung belastning anbefales fedtsmøring.
5. Undgå resonans-induceret kædespring
Vælg med rimelighed antallet af kædeled. Undgå, at antallet af kædeled er et heltal af antallet af tandhjulstænder eller det dobbelte antal. Dette forhindrer 'tand nummer-kædeled harmonisk vibration' og undgår periodisk kædespring.
6. Installation og justering
Kontroller nøje installationsnøjagtigheden af de to tandhjul for at sikre, at centerafstandsafvigelsen og parallelitetsafvigelsen for de to tandhjul opfylder standardkravene. Brug for eksempel et laserjusteringsværktøj til installation og fejlretning; parallelitetsafvigelsen bør generelt være ≤ 0,5 mm. Dette sikrer normal indgreb mellem kæden og tandhjulene og reducerer ujævnt slid og kædespring.
Kræver strukturelle parametre såsom tandhjulets tandbredde og navtykkelse særlige justeringer?
Under normale omstændigheder kræves ingen specielle justeringer for strukturelle parametre som tandhjulets tandbredde og navtykkelse. Dog kan justeringer overvejes i følgende tilfælde:
Tandbredde: Hvis kædespændingen er stor, eller der er en stor lateral kraft, kan tandbredden øges passende for at forbedre kædehjulets bæreevne og forhindre kædefrakobling. En forøgelse af tandbredden vil dog også øge kædehjulets vægt og omkostninger, så en omfattende balance er nødvendig.
Navtykkelse: Når drejningsmomentet, der overføres af kædehjulet, er stort, bør navtykkelsen øges passende for at sikre forbindelsesstyrken og pålideligheden mellem navet og akslen. Derudover, hvis kædehjulet skal installeres på udstyr med store vibrationer, kan navtykkelsen også øges for at forbedre dets stivhed.